Hace poco más de dos años, mientras procesaba una panorámica nocturna, tuve una idea bastante particular (que no les voy a contar porque todavía no logré hacerla). La idea es simple, pero no tenía idea de cómo llevarla a cabo. La tuve en la cabeza, dando vueltas ocasionalmente, hasta que concluí que debería ser controlado por una computadora. Estaba leyendo sobre los controladores Arduino y pensé que podría solucionarlo por ese lado.
Compré en DealExtreme un par de Arduino Nano, que en su momento eran los más pequeños, y me puse a experimentar con la programación y control de luces y motores. Para los que les gusta el DIY electrónico, los Arduino son el invento más entretenido de los últimos años. Con una programación muy simple se puede hacer de todo, y eso me resolvió mi gran negación a los PIC que siempre los vi como muy complicados de implementar.
Para el hardware recurrí a las impresoras, que suelen tener varios motores, ejes y engranajes para aprovechar. Desarmé unas cuantas hasta encontrar una Epson que tenía una estructura ideal. Una placa de acero unía el motor principal, los engranajes y los ejes. Recorté la placa y uno de los ejes para reducir el conjunto a lo mínimo necesario. Para la base del rotor elegí la caja de aluminio de un carry disk que no usaba. Con esto tenía la base del dispositivo que buscaba y volví al Arduino para empezar a programar el control del motor, lo que logré bastante rápido.
Fue recién ahí, cuando vi que tenía los elementos para lograr el rotor, que pensé en qué era lo que quería. La idea original era un rotor motorizado para mover la cámara de manera controlada durante sesiones de timelapse. Nada del otro mundo, es algo que existe comercialmente desde hace tiempo. Pero en base a mis intenciones tenía algunos requisitos que cumplir:
– Debía ser compacto y pesar menos de un 1 Kg ya que lo cargaría en la mochila.
– Debía ser capaz de soportar la reflex con el brazo panorámico, un conjunto que ronda los 2 Kg de peso.
– Debía ser simple de manipular y poder accionarlo con guantes.
– Debía funcionar con pilas.
Considerando que desde que corté el primer aluminio hasta que lo terminé pasaron 6 meses, en más de un momento pensé que tendría que haber apuntado más bajo en los requerimientos. La primer caja la armé con perfiles de aluminio y media caja de una fuente de PC, que corté y doblé pero que nunca me convenció la integridad estructural. La segunda caja la armé con más perfiles de aluminio y con media caja de una diskettera de 3.5″, que me quedó más pequeña y mucho más sólida. Todo el peso y tensiones recaen en dos rulemanes asentados en camas plásticas que torneé con Dremmel y que atornillé a la caja metálica. De esta manera el motor y los engranajes solo se encargan de girar el eje.
El primer eje era en dos partes, abajo el eje original de la impresora y arriba un bulón recortado para atornillarle un cabezal de trípode. Como esto no era muy estable fui a un tornero que me armó un eje más largo con la rosca incorporada, lo que debí hacer desde un principio. Gracias a esto el rotor soporta tranquilamente los 2 Kg desbalanceados de la cámara y el soporte panorámico.
La parte de control se hace por software, programando el Arduino. Mientras escribía el código se me fueron ocurriendo aplicaciones extras para el rotor. Originalmente solo tenía que girar y disparar, pero fui sumando distintas opciones para hacer panorámicas diurnas y nocturas, timelapses diurnos y nocturnos y a distintas velocidades de giro. Incluso programé un modo para que el rotor gire siguiendo el cielo, algo que será interesante de probar.
Todo esto implicó armar un panel de control con interruptores y luces en un diseño muy retro. Como era probable que hiciera frío y tuviera puesto mis guantes, hice todo bien separado para evitar problemas. La pieza más rara es un contador mecánico-digital que le saqué a una impresora Apple de la década de 1980 (supongo que se trataba de un identificador SCSI).
Todo el conjunto funciona a 5V que ingresan por el Arduino y alimentan el controlador de potencia para el que elegí un L293, un integrado simple y que funciona muy bien mientras no levante demasiada temperatura. El motor funciona originalmente con 12V, pero requieren de un controlador de potencia más grande y mayor batería y la única ventaja es un mayor torque. Pero con los 5V cumple con la torsión necesaria así que lo dejé para que funcione con USB o bien con 4 pilas AA recargables en un pack separado.
[image title=»Todo comenzó con una impresora en desuso» size=»thumbnail» id=»4877″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Que desarmé sin piedad» size=»thumbnail» id=»4878″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Me interesaba esta parte» size=»thumbnail» id=»4879″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El futuro corazón del rotor» size=»thumbnail» id=»4880″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Las partes recuperadas de la impresora» size=»thumbnail» id=»4881″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Segunda parte, la caja de aluminio de un carry disk» size=»thumbnail» id=»4882″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»La base estructural del rotor» size=»thumbnail» id=»4883″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Un plato Manfrotto para poner en el trípode» size=»thumbnail» id=»4884″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El rulemán de soporte» size=»thumbnail» id=»4885″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»La placa con los engranajes ya recortada y remachada a la base» size=»thumbnail» id=»4886″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El Arduino con el L293 y el cableado para mover el motor» size=»thumbnail» id=»4887″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El controlador con el rotor en las primeras fases de prueba» size=»thumbnail» id=»4888″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Arriba el rulemán de estabilidad con el tornillo para soportar la cámara» size=»thumbnail» id=»4889″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Una caja de fuente de computadora para cerrar el conjunto» size=»thumbnail» id=»4890″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»La base con la tapa, todavía en fase de pruebas» size=»thumbnail» id=»4891″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El eje original a la derecha con el nuevo a la izquierda» size=»thumbnail» id=»4892″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El eje nuevo con el rulemán de estabilidad» size=»thumbnail» id=»4893″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El agujero original era demasiado grande, había que rehacer la tapa» size=»thumbnail» id=»4894″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Interruptores para el control del rotor» size=»thumbnail» id=»4895″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Interesante manojo de cables entre el controlador y los interruptores» size=»thumbnail» id=»4896″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Probando los interruptores» size=»thumbnail» id=»4897″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Probando el conjunto» size=»thumbnail» id=»4898″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Segunda versión de la caja» size=»thumbnail» id=»4899″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Nueva tapa, hecha de una diskettera de 3.5»» size=»thumbnail» id=»4900″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Nueva placa de interruptores, mejor organizado» size=»thumbnail» id=»4901″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»La placa contradora con el Arduino y el L293 ya instalados» size=»thumbnail» id=»4902″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»Vista general con los interruptores y conectores» size=»thumbnail» id=»4903″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El manojo de cables sigue presente» size=»thumbnail» id=»4904″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El conjunto desde otro ángulo» size=»thumbnail» id=»4905″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El engranaje principal ocupa casi todo el espacio» size=»thumbnail» id=»4906″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»La caja terminada y cerrada» size=»thumbnail» id=»4907″ align=»center» linkto=»viewer» ]
[image title=»El rotor desde atrás. La placa gris le da rigidez al conjunto» size=»thumbnail» id=»4908″ align=»center» linkto=»viewer» ]
Cuando terminé de integrar todo y cerrar la caja la puse en una balanza y dio 600 gramos de peso, pilas incluidas. Con todos los requisitos cumplidos, ahora resta salir a probarla.
[image title=»El conjunto terminado» size=»medium» id=»4922″ align=»center» linkto=»viewer» ]